西交大传热学考研辅导.ppt

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1、传热学Chapter1Chapter24Chapter57Chapter89Chapter10总体简介：基本概念、基本方式、基本方法热传导：稳态导热、非稳态导热、导热问题数值解对流传热：单相、相变实验关联式辐射传热：基本概念、基本假设辐射基本定律、辐射传热的计算传热过程：传热过程计算、换热器的热计算导热一导热的定义及特点物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子、原子及自由电子等微观粒子热运动而进行的热量传递现象。定义特点二傅立叶（Fourier）导热定律一般表达式物理含义关键关键三导热系数（conductivity

2、）含义四种典型物质的导热系数值铜(copper)钢(steel)水(water)空气(air)400400.60.026四导热微分方程三个坐标方向净导入的热量非稳态项内能增量内热源五定解条件初始条件边界条件六简单一维稳态导热的分析解如何判断是一维问题定性分析直接求解导热微分方程对傅立叶导热定律直接积分求解方法七通过肋片的稳态导热如何简化成一维问题？微分方程及定解条件通过肋片的散热量等效热源法热平衡法肋片效率分析、套管温度计测温误差分析八非稳态导热基本概念一维非稳态导热热扩散率吸热系数两个阶段集总参数法时间

3、常数Bi数九导热问题的数值解法稳态问题热平衡法建立节点离散方程的方法显式格式和隐式格式的优缺点非稳态问题十温度分布变物性问题变截面问题传热过程对流传热一什么是对流传热？对流对流传热流体流过温度不同的固体壁面时的热量传递过程特点牛顿冷却公式关键分类典型条件下表面传热系数的数量级（表1-1）影响对流传热的因素二单相对流传热基本概念对流传热的控制方程流动边界层及热边界层边界层方程相似原理及其应用常用的无量纲准则数（特征数）及其物理含义实验关联式外部流动自然对流混合对流（概念性理解）三大基本量的选取适用范围修正（为什

4、么？）各种流动型式的物理特点内部流动三凝结传热膜状凝结与珠状凝结简化假设思路Nusselt膜状凝结分析解关联式横管和竖直壁面影响凝结传热的主要因素及……强化四沸腾传热大容器饱和沸腾曲线影响沸腾传热的主要因素及……强化临界热流密度及其工程指导意义辐射传热一热辐射的基本概念电磁波谱可见光、红外线太阳辐射一般工业温度范围波长与温度的关系吸收、反射、透射固体、液体气体黑体的概念和作用Stefan-Boltzmann定律Planck定律Wien位移定律Lambert定律黑体辐射的基本定律漫射表面灰体的概念基尔霍夫定律

5、实际物体表面简化的可行性实际物体的辐射吸收特性二辐射传热的计算定义性质计算角系数投入辐射、有效辐射任意两表面之间辐射传热表面辐射热阻和空间辐射热阻画网络图的方法表面净辐射传热量和任意两表面之间的辐射传热量两种特殊情形黑体、重辐射面多表面系统辐射传热遮热板的工作原理遮热板的应用如何进一步提高遮热板的遮热效果提高测温精度7.气体辐射特点温室效应6.太能集热器的应用遮热板一传热过程的分析和计算传热过程什么是传热过程？传热方程式关键关键总传热系数传热过程的辨析总传热系数的计算通过平壁的传热通过圆筒壁的传热通过肋壁的传热传

6、热表面的温度工况强化传热应从热阻最大的环节入手临界绝缘直径电气工程动力保温管道强化传热的突破口换热器的定义、型式、特点二换热器的型式及平均温差简单顺流和逆流的平均温差的计算简单顺流和逆流的定性温度分布温差大的地方温度变化剧烈其它复杂流动布置的平均温差的计算一些特殊情况设计计算和校核计算三换热器的热计算所依据的方程利用平均温差法进行换热器的设计计算步骤-NTU法有关概念与平均温差法比较污垢热阻四Wilson图解法必要性思想概念性理解五隔热保温技术